Автобиография Земли. 4,6 миллиарда лет захватывающей истории нашей планеты

Большая кульмская впадина Девона и урегулирование вопроса о ее истинном геологическом положении являются ключом к [геологическому] строению двух графств в целом; и никто не обладал этим ключом, пока в 1836 г. мы не представили его Британской ассоциации в Бристоле[153].

Ученые далее предположили, что несогласие отделяло девонскую систему от залегающих ниже горных пород кульма, а также утверждали, что термин «граувакка» принадлежит «мрачной, неясной эпохе» и его использование настолько же абсурдно, как применение вернеровского термина «флецевые породы». «Вредные» граувакки были добавлены в выделенный Седжвиком и Мурчисоном новый период, когда они обнаружили корреляцию этих горных пород с древним красным песчаником. Верхний отдел кульма определили как относящийся к каменноугольному периоду, поскольку содержащиеся в нем ископаемые были родственны похожим организмам, обнаруженным в горных породах, которые с помощью биостратиграфических методов были датированы карбоном.

Лайель говорил, что проблема, связанная с кульмом, была одной из самых важных, когда-либо обсуждавшихся в Геологическом обществе[154]. Благодаря ей не только широко стал применяться смитсоновский принцип последовательности фауны, но и подтвердилась роль биостратиграфии как необходимого инструмента для определения относительного возраста и соотношения пластов. Таким образом, использование ископаемых утвердилось в качестве важного стратиграфического маркера.

Существовавшие разногласия между геологами представляли собой нечто большее, чем просто разные академические точки зрения, касающиеся формаций: они имели также экономическое значение. Мурчисон был глубоко убежден в том, что никаких сухопутных растений, указывающих на угленосные свиты, используемые для обеспечения отопления в большинстве домов и городов Англии, нельзя обнаружить в граувакках или переходных горных породах, залегающих под древним красным песчаником. В последующие несколько лет новые находки ископаемых подтвердили выделение отделов между периодами, в том числе добавление верхней части кульма к каменноугольному периоду.

В конце концов спор относительно девона был разрешен геологами, которые подтвердили, что он является самостоятельным периодом, содержащим древний красный песчаник, первоначально отнесенный к залегающим выше отложениям каменноугольного периода[155]. Древний красный песчаник стал важным маркирующим горизонтом в стратиграфии Британии не только из-за своего ярко-красного цвета, но и потому, что в нем содержалось незначительное число очевидных ископаемых и его легко было отличить от других пластов[156].

Каменноугольный период был одним из самых первых периодов, выделенных британским викарием и геологом Уильямом Конибиром и геологом Уильямом Филлипсом в 1822 г. из-за его экономической важности[157]. Выделение пород этого периода было гораздо менее спорным по сравнению с некоторыми другими, отчасти из-за того, что их было легче отличить благодаря цвету – от темного до черного, – это результат высокого содержания углерода. Конибир и Филлипс поместили каменноугольную систему среди переходных горных пород Вернера, обратив внимание на то, что пласты погружаются и искривляются, в отличие от горизонтально залегающих над ними «флецевых» горных пород, и несогласие указывает на утраченные геологические пласты между ними. Горные породы этого периода (иногда их называют угленосными свитами) содержат уголь с высоким содержанием углерода и состоят из нижних толщ глины и «гравия», известняка и песчаника. Песчаник, о котором упоминали Конибир и Филлипс, – это древний красный песчаник. Позже выяснилось, что он старше, и Мурчисон в 1839 г. отнес его к девонскому периоду[158]. С угленосными свитами были ассоциированы залежи железной руды, тоже имеющей промышленную ценность. Конибир и Филлипс исследовали огромное разнообразие растительного материала, представленного всего несколькими родами, но при этом включавшими более четырехсот видов. Ученые почти не отмечали наличие останков животных[159]. Большая часть пластов угля отлагалась в болотистых условиях в озерах или по краям водоемов с большим количеством растительного материала.